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一、过程（资源定位，Bean的加载，解析，以及注册）
第一个过程是Resource资源定位。这个Resouce指的是BeanDefinition的资源定位。这个过程就是容器找数据的过程，就像水桶装水需要先找到水一样
第二个过程是BeanDefinition的载入过程。这个载入过程是把用户定义好的Bean表示成Ioc容器内部的数据结构，而这个容器内部的数据结构就是BeanDefition
第三个过程是向IOC容器注册这些BeanDefinition的过程，这个过程就是将前面的BeanDefition保存到HashMap中的过程
二、图解
1.refresh()方法解读
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
// 获取系统配置，环境
prepareRefresh();
// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
// 2.创建BeanFactory，完成资源的定位，Bean的加载，解析，以及注册
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
// 给BeanFactory设置一些跟上下文有关的属性（Aware 感知自身属性），为BeanFactory配置容器特性，例如类加载器、事件处理器等
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
// 为容器的某些子类指定特殊的BeanPost事件处理器（注册ServletContext,ServletConfig单例），
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// Invoke factory processors registered as beans in the context.
// 调用BeanFactory的后置处理器
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// Register bean processors that intercept bean creation.
// 注册Bean的后置处理器
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// Initialize message source for this context.
// 初始化国国际化资源
initMessageSource();
// Initialize event multicaster for this context.
// 初始化容器事件传播器(跟监听器有关)
initApplicationEventMulticaster();
// Initialize other special beans in specific context subclasses.
// 调用子类的某些特殊Bean初始化方法
onRefresh();
// Check for listener beans and register them.
// 为事件传播器注册事件监听器
registerListeners();
// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
// 初始化所有剩余的单态Bean（所有非懒加载的单例Bean），初始化，以及依赖注入
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// Last step: publish corresponding event.
// 初始化容器的生命周期事件处理器，并发布容器的生命周期事件
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
resetCommonCaches();
}
}
}
三、源码解读
1. ClassPathXmlApplicationContext构造函数调用
public ClassPathXmlApplicationContext(String[] configLocations, boolean refresh, @Nullable ApplicationContext parent) throws BeansException {
super(parent);
setConfigLocations(configLocations);
if (refresh) {
// 1.spring容器启动的入口
refresh();
}
}
2. AbstractApplicationContext的refresh()函数启动整个IoC容器对Bean定义的载入过程
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
// Prepare this context for refreshing.
// 获取系统配置，环境
prepareRefresh();
// Tell the subclass to refresh the internal bean factory.
// 2. 创建BeanFactory，完成资源的定位，Bean的加载，解析，以及注册
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
// Prepare the bean factory for use in this context.
// 给BeanFactory设置一些跟上下文有关的属性（Aware 感知自身属性），为BeanFactory配置容器特性，例如类加载器、事件处理器等
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
// Allows post-processing of the bean factory in context subclasses.
// 为容器的某些子类指定特殊的BeanPost事件处理器（注册ServletContext,ServletConfig单例），
postProcessBeanFactory(beanFactory);
// Invoke factory processors registered as beans in the context.
// 调用BeanFactory的后置处理器
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
// Register bean processors that intercept bean creation.
// 注册Bean的后置处理器
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
// Initialize message source for this context.
// 初始化国国际化资源
initMessageSource();
// Initialize event multicaster for this context.
// 初始化容器事件传播器(跟监听器有关)
initApplicationEventMulticaster();
// Initialize other special beans in specific context subclasses.
// 调用子类的某些特殊Bean初始化方法
onRefresh();
// Check for listener beans and register them.
// 为事件传播器注册事件监听器
registerListeners();
// Instantiate all remaining (non-lazy-init) singletons.
// 初始化所有剩余的单态Bean（所有非懒加载的单例Bean），初始化，以及依赖注入
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
// Last step: publish corresponding event.
// 初始化容器的生命周期事件处理器，并发布容器的生命周期事件
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
// Destroy already created singletons to avoid dangling resources.
destroyBeans();
// Reset 'active' flag.
cancelRefresh(ex);
// Propagate exception to caller.
throw ex;
}
finally {
// Reset common introspection caches in Spring's core, since we
// might not ever need metadata for singleton beans anymore...
resetCommonCaches();
}
}
}3. AbstractRefreshableApplicationContext的refreshBeanFactory()方法
protected final void refreshBeanFactory() throws BeansException {
// 如果已经有容器，销毁容器中的bean，关闭容器
if (hasBeanFactory()) {
destroyBeans();
closeBeanFactory();
}
try {
// 创建IoC容器
DefaultListableBeanFactory beanFactory = createBeanFactory();
beanFactory.setSerializationId(getId());
// 对IoC容器进行定制化，如设置启动参数，开启注解的自动装配等
customizeBeanFactory(beanFactory);
// 3. 调用载入Bean定义的方法，主要这里又使用了一个委派模式，在当前类中只定义了抽象的loadBeanDefinitions方法，具体的实现调用子类容器
loadBeanDefinitions(beanFactory);
synchronized (this.beanFactoryMonitor) {
this.beanFactory = beanFactory;
}
}
catch (IOException ex) {
throw new ApplicationContextException("I/O error parsing bean definition source for " + getDisplayName(), ex);
}
}
4. AbstractXmlApplicationContext的loadBeanDefinitions()方法
protected void loadBeanDefinitions(DefaultListableBeanFactory beanFactory) throws BeansException, IOException {
// Create a new XmlBeanDefinitionReader for the given BeanFactory.
// 创建XmlBeanDefinitionReader，即创建Bean读取器，并通过回调设置到容器中去，容 器使用该读取器读取Bean定义资源
XmlBeanDefinitionReader beanDefinitionReader = new XmlBeanDefinitionReader(beanFactory);
// Configure the bean definition reader with this context's
// resource loading environment.
beanDefinitionReader.setEnvironment(this.getEnvironment());
beanDefinitionReader.setResourceLoader(this);
beanDefinitionReader.setEntityResolver(new ResourceEntityResolver(this));
// Allow a subclass to provide custom initialization of the reader,
// then proceed with actually loading the bean definitions.
// 当Bean读取器读取Bean定义的Xml资源文件时，启用Xml的校验机制
initBeanDefinitionReader(beanDefinitionReader);
// 4.Bean读取器真正实现加载的方法
loadBeanDefinitions(beanDefinitionReader);
}
protected void loadBeanDefinitions(XmlBeanDefinitionReader reader) throws BeansException, IOException {
// 获取Bean定义资源的定位
Resource[] configResources = getConfigResources();
if (configResources != null) {
reader.loadBeanDefinitions(configResources);
}
// 如果子类中获取的Bean定义资源定位为空，则获取FileSystemXmlApplicationContext构造方法中setConfigLocations方法设置的资源
String[] configLocations = getConfigLocations();
if (configLocations != null) {
// 继续调用真正的加载方法
reader.loadBeanDefinitions(configLocations);
}
}5. AbstractBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions()方法
public int loadBeanDefinitions(String location, @Nullable Set<Resource> actualResources) throws BeanDefinitionStoreException {
// 获取在IoC容器初始化过程中设置的资源加载器
ResourceLoader resourceLoader = getResourceLoader();
if (resourceLoader == null) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Cannot import bean definitions from location [" + location + "]: no ResourceLoader available");
}
if (resourceLoader instanceof ResourcePatternResolver) {
// Resource pattern matching available.
try {
// 将指定位置的Bean定义资源文件解析为Spring IoC容器封装的资源
// 加载多个指定位置的Bean定义资源文件
Resource[] resources = ((ResourcePatternResolver) resourceLoader).getResources(location);
// 5. 委派调用其子类XmlBeanDefinitionReader的方法，实现加载功能
int loadCount = loadBeanDefinitions(resources);
if (actualResources != null) {
for (Resource resource : resources) {
actualResources.add(resource);
}
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location pattern [" + location + "]");
}
return loadCount;
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Could not resolve bean definition resource pattern [" + location + "]", ex);
}
}
else {
// Can only load single resources by absolute URL.
Resource resource = resourceLoader.getResource(location);
int loadCount = loadBeanDefinitions(resource);
if (actualResources != null) {
actualResources.add(resource);
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Loaded " + loadCount + " bean definitions from location [" + location + "]");
}
return loadCount;
}
}6. XmlBeanDefinitionReader的loadBeanDefinitions()
public int loadBeanDefinitions(EncodedResource encodedResource) throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.notNull(encodedResource, "EncodedResource must not be null");
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Loading XML bean definitions from " + encodedResource.getResource());
}
Set<EncodedResource> currentResources = this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.get();
if (currentResources == null) {
currentResources = new HashSet<>(4);
this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.set(currentResources);
}
if (!currentResources.add(encodedResource)) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"Detected cyclic loading of " + encodedResource + " - check your import definitions!");
}
try {
// 将资源文件转为InputStream的IO流
InputStream inputStream = encodedResource.getResource().getInputStream();
try {
// 从InputStream中得到XML的解析源
InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
if (encodedResource.getEncoding() != null) {
inputSource.setEncoding(encodedResource.getEncoding());
}
// 6. 这里是具体的读取过程
return doLoadBeanDefinitions(inputSource, encodedResource.getResource());
}
finally {
inputStream.close();
}
}
catch (IOException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(
"IOException parsing XML document from " + encodedResource.getResource(), ex);
}
finally {
currentResources.remove(encodedResource);
if (currentResources.isEmpty()) {
this.resourcesCurrentlyBeingLoaded.remove();
}
}
}
7. 还是XmlBeanDefinitionReader的doLoadBeanDefinitions()
protected int doLoadBeanDefinitions(InputSource inputSource, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
try {
// 将XML文件转换为DOM对象，解析过程由documentLoader实现
Document doc = doLoadDocument(inputSource, resource);
// 7. 这里是启动对Bean定义解析的详细过程，该解析过程会用到Spring的Bean配置规则
return registerBeanDefinitions(doc, resource);
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
throw ex;
}
}8. 还是XmlBeanDefinitionReader的registerBeanDefinitions()方法
public int registerBeanDefinitions(Document doc, Resource resource) throws BeanDefinitionStoreException {
// 得到BeanDefinitionDocumentReader来对xml格式的BeanDefinition解析
BeanDefinitionDocumentReader documentReader = createBeanDefinitionDocumentReader();
// 获得容器中注册的Bean数量
int countBefore = getRegistry().getBeanDefinitionCount();
// 8. 解析过程入口, 这里使用了委派模式，BeanDefinitionDocumentReader只是个接口，具体的解析实现过程有实现类DefaultBeanDefinitionDocumentReader完成
documentReader.registerBeanDefinitions(doc, createReaderContext(resource));
// 统计解析的Bean数量
return getRegistry().getBeanDefinitionCount() - countBefore;
}
9. BeanDefinitionDocumentReader接口通过registerBeanDefinitions()方法
public void registerBeanDefinitions(Document doc, XmlReaderContext readerContext) {
this.readerContext = readerContext;
logger.debug("Loading bean definitions");
// 获取根节点
Element root = doc.getDocumentElement();
doRegisterBeanDefinitions(root);
}
protected void doRegisterBeanDefinitions(Element root) {
// BeanDefinitionParserDelegate中定义了Spring Bean定义XML文件的各种元素，委托
BeanDefinitionParserDelegate parent = this.delegate;
this.delegate = createDelegate(getReaderContext(), root, parent);
if (this.delegate.isDefaultNamespace(root)) {
String profileSpec = root.getAttribute(PROFILE_ATTRIBUTE);
if (StringUtils.hasText(profileSpec)) {
String[] specifiedProfiles = StringUtils.tokenizeToStringArray(
profileSpec, BeanDefinitionParserDelegate.MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
if (!getReaderContext().getEnvironment().acceptsProfiles(specifiedProfiles)) {
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("Skipped XML bean definition file due to specified profiles [" + profileSpec +
"] not matching: " + getReaderContext().getResource());
}
return;
}
}
}
// 在解析Bean定义之前，进行自定义的解析，增强解析过程的可扩展性
preProcessXml(root);
// 9.从Document的根元素开始进行Bean定义的Document对象
parseBeanDefinitions(root, this.delegate);
// 在解析Bean定义之后，进行自定义的解析，增强解析过程的可扩展性
postProcessXml(root);
this.delegate = parent;
}10. DefaultBeanDefinitionDocumentReader的parseBeanDefinitions()方法
protected void parseBeanDefinitions(Element root, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// Bean定义的Document对象使用了Spring默认的XML命名空间
if (delegate.isDefaultNamespace(root)) {
// 获取Bean定义的Document对象根元素的所有子节点
NodeList nl = root.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
// 获得Document节点是XML元素节点
if (node instanceof Element) {
Element ele = (Element) node;
if (delegate.isDefaultNamespace(ele)) {
// 10. 使用Spring的Bean规则解析元素节点
parseDefaultElement(ele, delegate);
}
else {
// 没有使用Spring默认的XML命名空间，则使用用户自定义的解析规则解析元素节点
delegate.parseCustomElement(ele);
}
}
}
}
else {
delegate.parseCustomElement(root);
}
}
private void parseDefaultElement(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// 如果元素节点是<Import>导入元素，进行导入解析
if (delegate.nodeNameEquals(ele, IMPORT_ELEMENT)) {
importBeanDefinitionResource(ele);
}
// 如果元素节点是<Alias>别名元素，进行别名解析
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, ALIAS_ELEMENT)) {
processAliasRegistration(ele);
}
// 元素节点既不是导入元素，也不是别名元素，即普通的<Bean>元素，按照Spring的Bean规则解析元素
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
processBeanDefinition(ele, delegate);
}
// Beans的解析
else if (delegate.nodeNameEquals(ele, NESTED_BEANS_ELEMENT)) {
// recurse
doRegisterBeanDefinitions(ele);
}
}
11. DefaultBeanDefinitionDocumentReader的processBeanDefinition()方法
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// BeanDefinitionHolder是对BeanDefinition的封装，即Bean定义的封装类，包括（属性beanDefinition, beanName, aliases）
// 11. 对Document对象中<Bean>元素的解析由BeanDefinitionParserDelegate实现
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// Register the final decorated instance.
// 向Spring IoC容器注册解析得到的Bean定义，这是Bean定义向IoC容器注册的入口
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
// Send registration event.
// 在完成向Spring IoC容器注册解析得到的Bean定义之后，发送注册事件
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
12. BeanDefinitionParserDelegate的parseBeanDefinitionElement()方法，返回BeanDefinitionHolder
public BeanDefinitionHolder parseBeanDefinitionElement(Element ele, @Nullable BeanDefinition containingBean) {
// 获取<Bean>元素中的id属性值
String id = ele.getAttribute(ID_ATTRIBUTE);
// 获取<Bean>元素中的name属性值
String nameAttr = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);
// 获取<Bean>元素中的alias属性值
List<String> aliases = new ArrayList<>();
if (StringUtils.hasLength(nameAttr)) {
String[] nameArr = StringUtils.tokenizeToStringArray(nameAttr, MULTI_VALUE_ATTRIBUTE_DELIMITERS);
aliases.addAll(Arrays.asList(nameArr));
}
String beanName = id;
// 如果<Bean>元素中没有配置id属性时，将别名中的第一个值赋值给beanName
if (!StringUtils.hasText(beanName) && !aliases.isEmpty()) {
beanName = aliases.remove(0);
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("No XML 'id' specified - using '" + beanName +
"' as bean name and " + aliases + " as aliases");
}
}
// 检查<Bean>元素所配置的id或者name的唯一性，containingBean标识<Bean>元素中是否包含子<Bean>元素
if (containingBean == null) {
checkNameUniqueness(beanName, aliases, ele);
}
// 12. 详细对<Bean>元素中配置的Bean定义进行解析的地方
AbstractBeanDefinition beanDefinition = parseBeanDefinitionElement(ele, beanName, containingBean);
if (beanDefinition != null) {
if (!StringUtils.hasText(beanName)) {
try {
if (containingBean != null) {
// 如果<Bean>元素中没有配置id、别名或者name，且没有包含子//<Bean>元素，为解析的Bean生成一个唯一beanName并注册
beanName = BeanDefinitionReaderUtils.generateBeanName(
beanDefinition, this.readerContext.getRegistry(), true);
}
else {
beanName = this.readerContext.generateBeanName(beanDefinition);
// Register an alias for the plain bean class name, if still possible,
// if the generator returned the class name plus a suffix.
// This is expected for Spring 1.2/2.0 backwards compatibility.
String beanClassName = beanDefinition.getBeanClassName();
if (beanClassName != null &&
beanName.startsWith(beanClassName) && beanName.length() > beanClassName.length() &&
!this.readerContext.getRegistry().isBeanNameInUse(beanClassName)) {
aliases.add(beanClassName);
}
}
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Neither XML 'id' nor 'name' specified - " +
"using generated bean name [" + beanName + "]");
}
}
catch (Exception ex) {
error(ex.getMessage(), ele);
return null;
}
}
String[] aliasesArray = StringUtils.toStringArray(aliases);
// 返回解析完成的Bean
return new BeanDefinitionHolder(beanDefinition, beanName, aliasesArray);
}
return null;
}
13. 继续BeanDefinitionParserDelegate的parseBeanDefinitionElement()方法，返回AbstractBeanDefinition
public AbstractBeanDefinition parseBeanDefinitionElement(
Element ele, String beanName, @Nullable BeanDefinition containingBean) {
// 记录解析的<Bean>
this.parseState.push(new BeanEntry(beanName));
// 只是记录配置的class名字，不做实例化，对象的实例化在依赖注入时完成
String className = null;
if (ele.hasAttribute(CLASS_ATTRIBUTE)) {
className = ele.getAttribute(CLASS_ATTRIBUTE).trim();
}
String parent = null;
// 如果<Bean>元素中配置了parent属性，则获取parent属性的值
if (ele.hasAttribute(PARENT_ATTRIBUTE)) {
parent = ele.getAttribute(PARENT_ATTRIBUTE);
}
try {
// 13. 根据<Bean>元素配置的class名称和parent属性值创建BeanDefinition为载入Bean定义信息做准备
AbstractBeanDefinition bd = createBeanDefinition(className, parent);
// 对当前的<Bean>元素中配置的一些属性进行解析和设置，如配置的单态(singleton)属性等
parseBeanDefinitionAttributes(ele, beanName, containingBean, bd);
bd.setDescription(DomUtils.getChildElementValueByTagName(ele, DESCRIPTION_ELEMENT));
// 对<Bean>元素的meta(元信息)属性解析
parseMetaElements(ele, bd);
parseLookupOverrideSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
parseReplacedMethodSubElements(ele, bd.getMethodOverrides());
// 解析<Bean>元素的构造方法设置
parseConstructorArgElements(ele, bd);
// 18.解析<Bean>元素的<property>设置
parsePropertyElements(ele, bd);
parseQualifierElements(ele, bd);
bd.setResource(this.readerContext.getResource());
bd.setSource(extractSource(ele));
return bd;
}
catch (ClassNotFoundException ex) {
error("Bean class [" + className + "] not found", ele, ex);
}
catch (NoClassDefFoundError err) {
error("Class that bean class [" + className + "] depends on not found", ele, err);
}
catch (Throwable ex) {
error("Unexpected failure during bean definition parsing", ele, ex);
}
finally {
this.parseState.pop();
}
return null;
}
14. BeanDefinitionReaderUtils的createBeanDefinition()方法最终生成BeanDefinition
protected AbstractBeanDefinition createBeanDefinition(@Nullable String className, @Nullable String parentName)throws ClassNotFoundException {
return BeanDefinitionReaderUtils.createBeanDefinition(parentName, className, this.readerContext.getBeanClassLoader());
}
public static AbstractBeanDefinition createBeanDefinition(@Nullable String parentName, @Nullable String className, @Nullable ClassLoader classLoader) throws ClassNotFoundException {
// 14.最终生成BeanDefinition对象的地方
GenericBeanDefinition bd = new GenericBeanDefinition();
bd.setParentName(parentName);
if (className != null) {
if (classLoader != null) {
bd.setBeanClass(ClassUtils.forName(className, classLoader));
}
else {
bd.setBeanClassName(className);
}
}
return bd;
}
15. 经过对Spring Bean定义资源文件转换的Document对象中的元素层层解析，Spring IoC现在已经将XML形式定义的Bean定义资源文件转换为Spring IoC所识别的数据结构——BeanDefinition，它是Bean定义资源文件中配置的POJO对象在Spring IoC容器中的映射（回到11部分）
protected void processBeanDefinition(Element ele, BeanDefinitionParserDelegate delegate) {
// BeanDefinitionHolder是对BeanDefinition的封装，即Bean定义的封装类，包括（属性beanDefinition, beanName, aliases）
// 11. 对Document对象中<Bean>元素的解析由BeanDefinitionParserDelegate实现
BeanDefinitionHolder bdHolder = delegate.parseBeanDefinitionElement(ele);
if (bdHolder != null) {
bdHolder = delegate.decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, bdHolder);
try {
// Register the final decorated instance.
// 15. 向Spring IoC容器注册解析得到的Bean定义，这是Bean定义向IoC容器注册的入口
BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition(bdHolder, getReaderContext().getRegistry());
}
catch (BeanDefinitionStoreException ex) {
getReaderContext().error("Failed to register bean definition with name '" +
bdHolder.getBeanName() + "'", ele, ex);
}
// Send registration event.
// 在完成向Spring IoC容器注册解析得到的Bean定义之后，发送注册事件
getReaderContext().fireComponentRegistered(new BeanComponentDefinition(bdHolder));
}
}
16. 在IOC容器中BeanDefinition存储的只是一些静态信息，接下来需要向容器注册Bean定义信息才能全部完成IOC容器的初始化过程
public static void registerBeanDefinition(BeanDefinitionHolder definitionHolder, BeanDefinitionRegistry registry) throws BeanDefinitionStoreException {
// Register bean definition under primary name.
// 获取解析的BeanDefinition的名称
String beanName = definitionHolder.getBeanName();
// 16. 向IoC容器注册BeanDefinition
registry.registerBeanDefinition(beanName, definitionHolder.getBeanDefinition());
// Register aliases for bean name, if any.
// 如果解析的BeanDefinition有别名，向容器为其注册别名
String[] aliases = definitionHolder.getAliases();
if (aliases != null) {
for (String alias : aliases) {
registry.registerAlias(beanName, alias);
}
}
}
17. 真正完成注册功能的是DefaultListableBeanFactory，DefaultListableBeanFactory中使用一个HashMap的集合对象存放IoC容器中注册解析的BeanDefinition
public void registerBeanDefinition(String beanName, BeanDefinition beanDefinition)throws BeanDefinitionStoreException {
Assert.hasText(beanName, "Bean name must not be empty");
Assert.notNull(beanDefinition, "BeanDefinition must not be null");
// 校验解析的BeanDefiniton
if (beanDefinition instanceof AbstractBeanDefinition) {
try {
((AbstractBeanDefinition) beanDefinition).validate();
}
catch (BeanDefinitionValidationException ex) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Validation of bean definition failed", ex);
}
}
BeanDefinition oldBeanDefinition;
oldBeanDefinition = this.beanDefinitionMap.get(beanName);
// 检查是否有同名的BeanDefinition已经在IoC容器中注册，如果已经注册，并且不允许覆盖已注册的Bean，则抛出注册失败异常
if (oldBeanDefinition != null) {
if (!isAllowBeanDefinitionOverriding()) {
throw new BeanDefinitionStoreException(beanDefinition.getResourceDescription(), beanName,
"Cannot register bean definition [" + beanDefinition + "] for bean '" + beanName +
"': There is already [" + oldBeanDefinition + "] bound.");
}
else if (oldBeanDefinition.getRole() < beanDefinition.getRole()) {
// e.g. was ROLE_APPLICATION, now overriding with ROLE_SUPPORT or ROLE_INFRASTRUCTURE
if (this.logger.isWarnEnabled()) {
this.logger.warn("Overriding user-defined bean definition for bean '" + beanName +
"' with a framework-generated bean definition: replacing [" +
oldBeanDefinition + "] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else if (!beanDefinition.equals(oldBeanDefinition)) {
if (this.logger.isInfoEnabled()) {
this.logger.info("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with a different definition: replacing [" + oldBeanDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
else {
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Overriding bean definition for bean '" + beanName +
"' with an equivalent definition: replacing [" + oldBeanDefinition +
"] with [" + beanDefinition + "]");
}
}
// 如果允许覆盖，则同名的Bean，后注册的覆盖先注册的
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
}
else {
if (hasBeanCreationStarted()) {
// Cannot modify startup-time collection elements anymore (for stable iteration)
// 注册的过程中需要线程同步，以保证数据的一致性
synchronized (this.beanDefinitionMap) {
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
List<String> updatedDefinitions = new ArrayList<>(this.beanDefinitionNames.size() + 1);
updatedDefinitions.addAll(this.beanDefinitionNames);
updatedDefinitions.add(beanName);
this.beanDefinitionNames = updatedDefinitions;
if (this.manualSingletonNames.contains(beanName)) {
Set<String> updatedSingletons = new LinkedHashSet<>(this.manualSingletonNames);
updatedSingletons.remove(beanName);
this.manualSingletonNames = updatedSingletons;
}
}
}
else {
// Still in startup registration phase
// 16. IoC容器中没有已经注册同名的Bean，按正常注册流程注册
this.beanDefinitionMap.put(beanName, beanDefinition);
this.beanDefinitionNames.add(beanName);
this.manualSingletonNames.remove(beanName);
}
this.frozenBeanDefinitionNames = null;
}
if (oldBeanDefinition != null || containsSingleton(beanName)) {
// 重置所有已经注册过的BeanDefinition的缓存
resetBeanDefinition(beanName);
}
}
18. 初始化完成了，后续的分支走一走（回到13， 对的解析）
public void parsePropertyElements(Element beanEle, BeanDefinition bd) {
// 获取<Bean>元素中所有的子元素
NodeList nl = beanEle.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
// 如果子元素是<property>子元素，则调用解析<property>子元素方法解析
if (isCandidateElement(node) && nodeNameEquals(node, PROPERTY_ELEMENT)) {
// 解析<property>元素
parsePropertyElement((Element) node, bd);
}
}
}
public void parsePropertyElement(Element ele, BeanDefinition bd) {
// 获取<property>元素的名字
String propertyName = ele.getAttribute(NAME_ATTRIBUTE);
if (!StringUtils.hasLength(propertyName)) {
error("Tag 'property' must have a 'name' attribute", ele);
return;
}
this.parseState.push(new PropertyEntry(propertyName));
try {
// 如果一个Bean中已经有同名的property存在，则不进行解析，直接返回。 即如果在同一个Bean中配置同名的property，则只有第一个起作用
if (bd.getPropertyValues().contains(propertyName)) {
error("Multiple 'property' definitions for property '" + propertyName + "'", ele);
return;
}
// 18. 解析获取property的值
Object val = parsePropertyValue(ele, bd, propertyName);
// 根据property的名字和值创建property实例
PropertyValue pv = new PropertyValue(propertyName, val);
// 解析<property>元素中的属性
parseMetaElements(ele, pv);
pv.setSource(extractSource(ele));
bd.getPropertyValues().addPropertyValue(pv);
}
finally {
this.parseState.pop();
}
}
19. 解析获取property值
public Object parsePropertyValue(Element ele, BeanDefinition bd, @Nullable String propertyName) {
String elementName = (propertyName != null) ?
"<property> element for property '" + propertyName + "'" :
"<constructor-arg> element";
// Should only have one child element: ref, value, list, etc.
// 获取<property>的所有子元素，只能是其中一种类型:ref,value,list等
NodeList nl = ele.getChildNodes();
Element subElement = null;
for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
Node node = nl.item(i);
// 子元素不是description和meta属性
if (node instanceof Element && !nodeNameEquals(node, DESCRIPTION_ELEMENT) &&
!nodeNameEquals(node, META_ELEMENT)) {
// Child element is what we're looking for.
if (subElement != null) {
error(elementName + " must not contain more than one sub-element", ele);
}
else {// 当前<property>元素包含有子元素
subElement = (Element) node;
}
}
}
// 判断property的属性值是ref还是value，不允许既是ref又是value
boolean hasRefAttribute = ele.hasAttribute(REF_ATTRIBUTE);
boolean hasValueAttribute = ele.hasAttribute(VALUE_ATTRIBUTE);
if ((hasRefAttribute && hasValueAttribute) ||
((hasRefAttribute || hasValueAttribute) && subElement != null)) {
error(elementName +
" is only allowed to contain either 'ref' attribute OR 'value' attribute OR sub-element", ele);
}
// 如果属性是ref，创建一个ref的数据对象RuntimeBeanReference，这个对象封装了ref信息
if (hasRefAttribute) {
String refName = ele.getAttribute(REF_ATTRIBUTE);
if (!StringUtils.hasText(refName)) {
error(elementName + " contains empty 'ref' attribute", ele);
}
// 一个指向运行时所依赖对象的引用
RuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName);
// 设置这个ref的数据对象是被当前的property对象所引用
ref.setSource(extractSource(ele));
return ref;
}
// 如果属性是value，创建一个value的数据对象TypedStringValue，这个对象封装了value信息
else if (hasValueAttribute) {
TypedStringValue valueHolder = new TypedStringValue(ele.getAttribute(VALUE_ATTRIBUTE));
// 设置这个value数据对象是被当前的property对象所引用
valueHolder.setSource(extractSource(ele));
return valueHolder;
}
else if (subElement != null) {
// 19.解析<property>的子元素
return parsePropertySubElement(subElement, bd);
}
else {
// Neither child element nor "ref" or "value" attribute found.
error(elementName + " must specify a ref or value", ele);
return null;
}
}
20. 在BeanDefinitionParserDelegate类中的parsePropertySubElement方法对中的子元素解析
public Object parsePropertySubElement(Element ele, @Nullable BeanDefinition bd, @Nullable String defaultValueType) {
// 如果<property>没有使用Spring默认的命名空间，则使用用户自定义的规则解析
if (!isDefaultNamespace(ele)) {
return parseNestedCustomElement(ele, bd);
}
// 如果子元素是bean，则使用解析<Bean>元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, BEAN_ELEMENT)) {
BeanDefinitionHolder nestedBd = parseBeanDefinitionElement(ele, bd);
if (nestedBd != null) {
nestedBd = decorateBeanDefinitionIfRequired(ele, nestedBd, bd);
}
return nestedBd;
}
// 如果子元素是ref，ref中只能有以下3个属性：bean、local、parent
else if (nodeNameEquals(ele, REF_ELEMENT)) {
// A generic reference to any name of any bean.
// 获取<property>元素中的bean属性值，引用其他解析的Bean的名称可以不再同一个Spring配置文件中，具体请参考Spring对ref的配置规则
String refName = ele.getAttribute(BEAN_REF_ATTRIBUTE);
boolean toParent = false;
if (!StringUtils.hasLength(refName)) {
// A reference to the id of another bean in a parent context.
refName = ele.getAttribute(PARENT_REF_ATTRIBUTE);
toParent = true;
if (!StringUtils.hasLength(refName)) {
error("'bean' or 'parent' is required for <ref> element", ele);
return null;
}
}
if (!StringUtils.hasText(refName)) {
error("<ref> element contains empty target attribute", ele);
return null;
}
// 创建ref类型数据，指向被引用的对象
RuntimeBeanReference ref = new RuntimeBeanReference(refName, toParent);
ref.setSource(extractSource(ele));
return ref;
}
// 如果子元素是<idref>，使用解析ref元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, IDREF_ELEMENT)) {
return parseIdRefElement(ele);
}
// 如果子元素是<value>，使用解析value元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, VALUE_ELEMENT)) {
return parseValueElement(ele, defaultValueType);
}
// 如果子元素是null，为<property>设置一个封装null值的字符串数据
else if (nodeNameEquals(ele, NULL_ELEMENT)) {
// It's a distinguished null value. Let's wrap it in a TypedStringValue
// object in order to preserve the source location.
TypedStringValue nullHolder = new TypedStringValue(null);
nullHolder.setSource(extractSource(ele));
return nullHolder;
}
// 如果子元素是<array>，使用解析array集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, ARRAY_ELEMENT)) {
return parseArrayElement(ele, bd);
}
// 20. 如果子元素是<list>，使用解析list集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, LIST_ELEMENT)) {
return parseListElement(ele, bd);
}
// 如果子元素是<set>，使用解析set集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, SET_ELEMENT)) {
return parseSetElement(ele, bd);
}
// 如果子元素是<map>，使用解析map集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, MAP_ELEMENT)) {
return parseMapElement(ele, bd);
}
// 如果子元素是<props>，使用解析props集合子元素的方法解析
else if (nodeNameEquals(ele, PROPS_ELEMENT)) {
return parsePropsElement(ele);
}
else {// 既不是ref，又不是value，也不是集合，则子元素配置错误，返回null
error("Unknown property sub-element: [" + ele.getNodeName() + "]", ele);
return null;
}
}21. 解析子元素
public List<Object> parseListElement(Element collectionEle, @Nullable BeanDefinition bd) {
// 获取<list>元素中的value-type属性，即获取集合元素的数据类型
String defaultElementType = collectionEle.getAttribute(VALUE_TYPE_ATTRIBUTE);
// 获取<list>集合元素中的所有子节点
NodeList nl = collectionEle.getChildNodes();
// Spring中将List封装为ManagedList(供后续依赖注入使用)
ManagedList<Object> target = new ManagedList<>(nl.getLength());
target.setSource(extractSource(collectionEle));
// 设置集合目标数据类型
target.setElementTypeName(defaultElementType);
target.setMergeEnabled(parseMergeAttribute(collectionEle));
// 具体的<list>元素解析
parseCollectionElements(nl, target, bd, defaultElementType);
return target;
}
// 具体解析<list>集合元素，<array>、<list>和<set>都使用该方法解析
protected void parseCollectionElements(
NodeList elementNodes, Collection<Object> target, @Nullable BeanDefinition bd, String defaultElementType) {
// 遍历集合所有节点
for (int i = 0; i < elementNodes.getLength(); i++) {
Node node = elementNodes.item(i);
// 节点不是description节点
if (node instanceof Element && !nodeNameEquals(node, DESCRIPTION_ELEMENT)) {
// 将解析的元素加入集合中，递归调用下一个子元素
target.add(parsePropertySubElement((Element) node, bd, defaultElementType));
}
}
}
四、总结
1. 初始化的入口在容器实现中的 refresh()调用来完成
2. 对bean定义载入IOC容器使用的方法是loadBeanDefinition,其中的大致过程如下：通过ResourceLoader来完成资源文件位置的定位，DefaultResourceLoader是默认的实现，同时上下文本身就给出了 ResourceLoader的实现，可以从类路径，文件系统, URL等方式来定位资源位置
3. 容器通过BeanDefinitionReader来完成定义信息的解析和 Bean 信息的注册,往往使用的是XmlBeanDefinitionReader 来解析 bean 的 xml 定义文件
4. 实际的处理过程是委托给 BeanDefinitionParserDelegate 来完成的，从而得到 bean 的定义信息，这些信息在 Spring中使用BeanDefinition 对象来表示，这个名字可以让我们想到loadBeanDefinition,RegisterBeanDefinition 这些相关的方法，他们都是为处理 BeanDefinitin服务的
5. 容器解析得到BeanDefinition以后，需要把它在 IOC 容器中注册，这由IOC实现BeanDefinitionRegistry接口来实现
6. 注册过程就是在IOC容器内部维护的一个HashMap来保存得到的BeanDefinition的过程。这个HashMap是IoC容器持有bean信息的场所，以后对bean的操作都是围绕这个HashMap来实现的
7. Bean定义资源文件中配置的Bean被解析过后，已经注册到IoC容器中，被容器管理起来，真正完成了IoC容器初始化所做的全部工作。现在IoC容器中已经建立了整个Bean的配置信息，这些BeanDefinition信息已经可以使用，并且可以被检索，IoC容器的作用就是对这些注册的Bean定义信息进行处理和维护。这些的注册的Bean定义信息是IoC容器控制反转的基础，正是有了这些注册的数据，容器才可以进行依赖注入
参考网址
spring启动过程之源码跟踪（上）–spring Debug
注：文章是经过参考其他的文章然后自己整理出来的，有可能是小部分参考，也有可能是大部分参考，但绝对不是直接转载，觉得侵权了我会删，我只是把这个用于自己的笔记，顺便整理下知识的同时，能帮到一部分人。
ps : 有错误的还望各位大佬指正,小弟不胜感激